2019年01月1387《电气传动与调速系统》期末考试答案.pdf

1、试卷代号：1387 座位号OJ国家开放大学（中央广播电视大学）2018年秋季学期“开放本科”期末考试电气传动与调速系统试题.2019年1月I:1-I=I三I四I总分1尸、选择题(12题，每题3分，共36分）1.如图1所示的三相异步电动机机械特性（曲线1)与负载机械特性（曲线2)相交的交点分别为C、D和E,以下说法正确的是（）。nlo I。(a),r o(b)r-R1、R1+Rst。T,2 1 t T 图1图2A.C点不是稳定运行点，D点不是稳定运行点，E点是稳定运行点B.C点是稳定运行点，D点是稳定运行点，E点是稳定运行点c.c点不是稳定运行点，D点是稳定运行点，E点不是稳定运行点D.C点是稳

2、定运行点，D点是稳定运行点，E点不是稳定运行点1214 2.如图2所示他励直流电动机机械特性与负载机械特性曲线的交点a、b、C、d,下述表达正确的是（）。A.从a点到b点是属于调速运行，从c点到d点属于调速运行B.从a点到c点是属千调速运行，从b点到d点属千调速运行C.从a点到b点是属于调速运行，从b点到d点属千调速运行D.从a点到c点是属千调速运行，从c点到d点属于调速运行3.三相异步电动机正常运行时，转子转速为n,定子旋转磁场的转速为ns,则该电动机的转差率s为（）。n5-n A.s=ns ns-n B.s=n n-ns C.s=ns 4.三相异步电动机的T型等效电路如图3所示，m1表示电

3、机的相数，则电机的铁心损耗可表示为（）。n-ns D.s=n 可u 凡从，二.,_ J 1 x;,R 2.,.六-=舅i l 图3A.PF,=m1Ii尺B.PF,=m10R C.PF,=m1月凡D.PF,=m1 JRm 5.三相异步电动机的固有机械特性如图4所示，则C点是（）。“AllsnN n,“。IIIIIIIIIT,c/JNN T 图4A.同步转速点C.最大转矩点B.额定运行点D.起动点1215 6.一台20极三相同步电动机，定子电流频率为50Hz,则电动机转子的转速是（）。A.300r/min B.500r/min C.lOOOr/min D.1500r/min 7.一台同步电动机的矩

4、角特性如图5所示，可知，该同步电动机为（）。Te T max T 6 08,90 180 图5A.隐极同步电动机B.凸极同步电动机C.绕线式同步电动机D.笼型同步电动机8.根据自动控制系统的要求，伺服电动机必须具备（汃稳定性高和响应快速等基本性能。A.效率较高B.结构简单C.坚固耐用D.可控性好9.IGBT器件导通之后，工作在以下哪种特性区域？（)A.有源区B.正向阳断区C.饱和区D.方向阻断区10.降压DC/DC变换器体现了（）的特性。A.二极管耐压为输入电压，开关器件耐压为输入电压B.二极管耐压为输入电压，开关器件耐压为输出电压C.二极管耐压为输出电压，开关器件耐压为输入电压D.二极管耐压

5、为输出电压，开关器件耐压为输出电压11.单相桥式全控整流电路带阻感负载，输入交流电压有效值为220V,负载电流恒定且波形近似为一条直线，如触发角a为90直流侧平均电压大约为（）。A.OV C.198V B.llOV D.311 V 12.变频器驱动的异步电动机调速系统设定下限频率和L限频率后，当频率设定值大千上限频率时，变频器的实际运行频率为（）。A.最高频率C.下限频率B.给定频率D.上限频率1216 得分1评卷人二、判断题(10题，每题2分，共20分）13.当传动系统做旋转运动时，作用在电动机轴上的电磁转矩T和负载转矩兀之差，即T TL=b,.T称为动态转矩，当b.TO,即dn/dtO时，

6、系统处于加速运行状态。（)14.如图6所示为他励直流电动机的机械特性曲线族，表示的是减弱磁通的人为机械特性。（）n 11 U2 UI 6j VD2 I I 图8(1)如果主电路中不加直流侧滤波电路，则直流侧电压的纹波频率为多少？(2)如果逆变部分输出的基波频率为25Hz,则电动机的同步转速为多少？(3)逆变部分中哪些开关器件不能同时导通？1219 试卷代号：1387 国家开放大学（中央广播电视大学）2018年秋季学期“开放本科”期末考试电气传动与调速系统试题答案及评分标准（供参考）2019年1月一、选择题(12题，每题3分，共36分）1.D 6.A 2.B 7.A 11.A 12.D 3.A

7、8.D 二、判断题(10题，每题2分，共20分）13.正确14.错误15.正确18.正确19.错误20.正确三、简答题(4题，每题5分，共20分）23.简述直流电动机的结构和工作原理。4.D 9.C 16.错误21.错误5.C 10.A 17.正确22.错误答：直流电动机由静止的定子和旋转的转子（也称为电枢）构成，定子和转子之间有不均匀的气隙。(2分）直流电动机的工作原理是：在两个电刷端加上直流电压，(1分）经电刷和换向器作用将电能引入电枢线圈中，并确保同一磁极下线圈边中的电流方向不变，使该磁极下线圈边所受电磁力的方向亦不变，(1分）从而使电枢能连续旋转，将输入的电能转换成机械能输出，拖动生产

8、机械。(1分）24.什么是三相异步电动机的人为机械特性？有哪儿种人为机械特性？答：三相异步电动机的人为机械特性是指，在三相异步电动机的固有机械特性基础上，通过人为改变电源电压或电机参数而得到的电动机转速n(或转差率s)与电磁转矩T之间的关系n=f(T)或s=f(T),称为人为机械特性。(2分）人为机械特性主要有以下几种：(1)降低定子电源电压或频率的人为机械特性；(1分）(2)定子回路串接对称电阻或电抗的人为机械特性；(1分）(3)转子回路串入对称电阻的人为机械特性。(1分）1220 25.采用近似恒磁通变频调速时，为什么在低速时要进行定子电压补偿？答：当频率太低时电机定子侧压降不可忽略，会导

9、致最大电磁转矩降低。(3分）为了维持恒磁通控制需要进行定子电压补偿。(2分）26.为什么水泵采用调节转速进行流量控制会节能？答：转速控制阀门开度通常为最大开度，通过改变水泵转速来调节流量。(2分）在所需流量小千额定流量的情况下，转速降低后，水泵的扬程变小，因此供水功率变小。(3分）四、综合题Z题，共24分）27.(14分）解答：根据给出的电磁转矩计算公式和最大电磁转矩计算公式，可以计算得到：Tz m1PUr 额定电磁转矩TN=SN 2江Cr1+)气(x1+x;)勹SN 1.48 3X 3X2202 X 0,035 1.48 纭X50(2.I+)2+C3.08+4.2)2 0.035 29(Nm

10、)(6分）最大额定电磁转矩T叭PUf3X3X2202 max 4万儿Cx1+x2)耘X50(3.08+4.2)=95.28(Nm)(4分）起动转矩是转差率s=l时的电磁转矩，代入电磁转矩计算公式，可得起动转矩为：r2 m1PUi 1 T,=,气Cr1+勹+Cx1气）勹=31.18(Nm)。(4分）28.(10分）1.48 3X3X2202 X-1 2立50(2.l+气？尸+(3.08+4.2)勹答案：(1)没有直流侧滤波电容后，直流侧电压的纹波频率为50HzX6=300Hz。(3分）(2)电机的同步转速n=60f/p=60 X 25/2=750(rpm)(4分）(3)VT1/VT4不能同时导通，VT2/VT5不能同时导通，VT3/VT6不能同时导通。（每对开关管1分，共3分）1221